脫胎於功率半導體超級巨頭恩智浦,瑞能半導體如何延續優勢?
隨著生活電子化水平不斷提高,我們的日常都離不開功率半導體器件,它是構成電力電子變換裝置的核心器件。
尤其是現在萬物互聯時代已經來臨,它可以應用於以手機、基站為代表的通訊裝置;以洗衣機、冰箱為代表的家用電器;以汽車、高鐵為代表的交通工具,以光伏、風電為代表的新能源領域。
目前,中國大陸大功率半導體器件市場規模約佔全球40%,而在需求端,全球約有39%的功率半導體器件產能被中國大陸所消耗。中國作為全球最大的功率半導體器件需求大國,自給率卻很低,其90%的需求依靠進口來,因此功率半導體器件被國人寄予了“國產替代”的厚望。
作為功率半導體頭部企業,瑞能半導體自成立以來專注於功率半導體器件的設計、生產和銷售,根據自主研發的晶片設計方案和晶圓製造工藝,製造閘流體和功率二極體等產品。
目前瑞能半導體提供的功率半導體器件組合已應用至如惠普、海爾、美的、格力、海信、三星、LG、索尼等眾多全球知名品牌客戶。
2017年到2019年,瑞能半導體營收分別為6.19億元、6.67億元、5.88億元,高於大部分同行企業。在市場需求和國家政策的雙重刺激之下,功率半導體產品加速國產替代,那麼瑞能半導體能否延續優勢?
功率半導體頭部企業瑞能半導體在成立初期便形成以功率半導體器件的設計、研發和製造為核心競爭力的業務體系,透過持續的研發投入,又相繼推出高壓閘流體、高壓功率二極體和碳化矽二極體等系列產品。
瑞能掌握獨立的功率半導體技術,其全球功率半導體器件目標市場佔有率已超過7%。憑藉優異的品質和效能,其產品已被全球眾多知名企業驗證並使用:
消費電子領域的主要終端使用者包括惠而浦、海爾、美的、三星、格力、佳能等;工業製造領域使用者包括臺達、ABB、施耐德、霍尼韋爾、通用電氣、科士達、英威騰等;新能源及汽車領域使用者包括海拉電子、特銳德、上能電氣、中恆電氣、博世、NAPINO、HERO、TVS Motor等。
根據中國半導體行業協會發布的報告,2017年度至2019年度瑞能半導體連續三年被評為“中國半導體功率器件十強企業”,在業內享有極高知名度。
2018年度,其主營產品之一閘流體的市場佔有率,在國內排名第一、全球排名第二。根據 WSTS協會報告的市場統計,2019年度閘流體產品的全球市場佔有率為21.8%,其中中國市場佔有率達36.2%;2019年度公司功率二極體產品的全球市場佔有率2.6%,其中中國市場佔有率達7.5%。公司在行業內的市場佔有率處於優勢地位。
此外,瑞能半導體也是江西省唯一具有CNAS國家級實驗室認可證書的電子元器件企業。CNAS是中國目前唯一的、最權威的實驗室評審機構,也是國際互認的權威認證機構。獲得這一機構認證的企業,可得到全球45個國家和地區互認。
如今在功率半導體領域中,第三代半導體材料正蓬勃發展,瑞能半導體也緊跟行業發展潮流:
碳化矽是第三代半導體材料,與第一二代半導體材料相比,第三代半導體材料具有更寬的禁頻寬度、更高的擊穿電場、更高的熱導率、更高的電子飽和速率及更高的抗輻射能力,更適合於製作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。
碳化矽功率器件應用領域眾多,其中車載領域最具發展前景。瑞能快速抓準時機發揮先發優勢:其2016年成功研製出首款全系列封裝形式的650V碳化矽二極體產品,並受到微軟、臺達、光寶等知名企業認可,應用於工業製造和新能源及汽車領域。2018年末,瑞能推出第一款汽車用碳化矽產品,應用於新能源汽車充電樁市場。
瑞能半導體憑藉行業先進的技術和客戶資源,得以在市場中鎖定勝局,那麼其發展道路上是否有不同於其他同行的助推力?
站在巨人肩膀上佈局瑞能半導體的成立自帶“光環”,全球前十大半導體公司恩智浦(NXP)和前身飛利浦積累五十餘年之久的半導體深厚技術積累和眾多專利都被瑞能納入了自身基因:
瑞能現任CEO Markus Mosen是原來NXP VP兼功率器件產品線的總經理,因此,原來產品線的資深研發人員得以完整地保留在瑞能半導體英國和上海的研發中心。過去為NXP功率半導體生產的吉林晶片五寸線生產基地,也是瑞能旗下的全資子公司。目前團隊都是國際化的運作。
然而,儘管“出身名門”,但是瑞能半導體從未背靠其強大背景一勞永逸,而是充分利用原有的供應鏈體系、維護原有管理團隊和客戶資源、維繫質量管控體系,同時在原有基礎之上不斷增強企業自身力量:
首先,瑞能在保留原有NXP優秀管理和研發團隊的基石上,不斷打磨產品競爭力、豐富產品線和加強質量管理。在以往消費電子和工業製造領域的優勢陣地,不僅維繫了與全球知名家電巨頭們如括惠而浦、伊萊克斯、惠普、海爾、美的、格力、海信、三星、LG、索尼等的合作,還打進了一些新興品牌企業,例如海拉電子、特銳德、上能電氣、中恆電氣等。
此外,在傳統陣地立足之際,瑞能也不斷拓寬邊界,加強拓展工業、通訊、新能源和汽車新領域,並收穫一眾“朋友圈”。
比如,針對工業領域,瑞能特別研製的200V快恢復二極體就是一款高競爭力產品。針對新能源汽車領域,瑞能也釋出了一款汽車級的可控矽產品,該產品亦透過AEC-Q101認證,即經過了AEC(汽車電子委員會)的“嚴酷考驗”,其被動元器件已到達要求的產品品質與可靠度。這些新產品目前已經在市場獲得了高度認可。
此外,瑞能也構建了自主設計、研發、生產、銷售的垂直一體化體系:其運營總部位於上海,研發中心在英國、中國,12個銷售辦公室助力銷售網路遍佈全球。
瑞能於2018年年底在南昌建立了國家級可靠性測試實驗室及失效分析實驗室,加大對可靠性、先進性的投入,為將產品擴充套件到工業、汽車領域奠定了更加紮實的基礎。
擁有令人豔羨的“基因”,同時又不斷髮揮優勢快速成長為行業頭部。未來瑞能半導體會面對怎樣的競技舞臺,它又如何爬上新的臺階?
推動產品升級,穩健成長“兩會”期間,民進中央提交了《關於推動中國功率半導體產業科學發展的提案》建議進一步完善功率半導體產業發展政策,要將功率半導體新材料研發列入國家計劃,全面部署,竭力搶佔戰略制高點,儘快實現功率半導體自主供給。
與此同時,功率半導體的應用市場需求也在激增:應用層面領域的廣泛化,產品製造的精密化以及大資料、雲計算、AI、物聯網、汽車等應用的湧現,激發出功率半導體龐大的市場需求。據Yole Développement測算,功率半導體2022年將實現約426億美元的市場規模。
這些因素都刺激著功率半導體行業邁向高速發展階段。目前結構整改、製程縮小、工藝進步、材料迭代等技術改革層出不窮,特別是化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的第三代半導體材料正蓬勃發展,它們推動功率半導體不斷提高基礎指標和功耗指標。只有更高功率、更高頻率與更低功耗的功率半導體才能在未來波濤洶湧的市場中倖存。
令人欣慰的是,在第三代半導體材料領域,國內廠商與海外傳統巨頭之間差距在愈變愈小,因此國內企業有望在本土市場應用中實現“彎道超車”。
作為一家在功率半導體行業具有優勢地位的企業,瑞能透過持續的研發投入和技術積累,形成了一系列富有市場競爭力的產品,同時積極推進IGBT和碳化矽功率器件等第三代半導體材料器件的研發和生產,為未來穩健成長提供了強有力的保障支撐:
首先在研發層面,瑞能不斷在第三代功率半導體上加大投入,是目前國內少有的在碳化矽領域形成量產並已大批次銷售的企業,在新的賽道上鎖定了先發優勢。
在募資層面,目前碳化矽功率器件正在經歷從功率二極體到IGBT的發展過程。而瑞能計劃募資2億多投入到C-MOS/IGBT-IPM產品平臺建設專案中,6千多萬投入到南昌實驗室擴容專案中,9萬多投入到研發中心建設專案中,其餘3億元用作發展與科技儲備資金。
目前,MOSFET的市場份額幾乎都集中在國際大廠商的手中,IGBT 作為全控型功率半導體器件的代表,市場結構與MOSFET類似,英飛凌、三菱電機、富士電機、安森美、ABB五家企業的市場份額合計佔比超過70%。中國作為全球最大的功率半導體需求國,MOSFET和IGBT的自給率相對較低,嚴重依賴進口,進口替代的市場空間廣闊。
瑞能付出許多嘗試與努力,逐漸縮小與全球行業巨頭之間的差距,但是在核心技術積累的時間上,瑞能與國外廠商相比尚有一定差距。其募資之後加大研發投入,有朝一日可以實現“換擋超車”。
瑞能半導體作為行業頭部企業,依靠技術積累、人才儲備和品牌效應等先發優勢已經在功率半導體市場擁有一定份額與地位。
一方面,功率半導體器件國內自給率很低導致國產需求激增。另一方面,中國工業處在快速發展和提升過程之中,為了迎合中國製造2025的大浪潮,中國政府大力扶持國產替代。
在大趨勢之下,瑞能半導體透過持續研發投入和擴充套件提升應用領域,努力保持在國內的王者地位,並逐步縮小和國外廠商在產能產量上的差距,為現有業績錦上添花。